專利名稱：一種新型森林防火預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型森林防火預(yù)警系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
當(dāng)前我國部分地方森林火險形勢十分嚴(yán)峻，氣候條件極為不利，森林火險等級進一步提高；林內(nèi)可燃物顯著增加，森林火災(zāi)風(fēng)險進一步加大；火源管理十分困難，森林火災(zāi)的危險性進一步增加。去年入冬以來，我國由于天氣持續(xù)高溫干旱、降水偏少，我國南方部分省區(qū)森林火險氣象等級居高不下，森林火災(zāi)數(shù)量劇增，重點地域的湖南、江西、貴州、福建、四川、云南等地火情較為嚴(yán)峻。面對每年如此嚴(yán)峻的森林防火的境況，國家領(lǐng)導(dǎo)管理部門要求各地要多運用科學(xué)、先進的技術(shù)及管理方法，迅速采取最有力的措施，盡可能對森林大火的發(fā)生和蔓延進行最大限度控制，做到早避免、早發(fā)現(xiàn)、早控制。由于森林地區(qū)地形復(fù)雜、面積巨大的原因，目前傳統(tǒng)的森林防火系統(tǒng)全部都是采用GPS+PTZ視頻監(jiān)控及結(jié)合GIS信息做到森林防火的目的。缺點是都必需起火了和冒煙攝像機才能監(jiān)控出來，且在森林地區(qū)部署網(wǎng)絡(luò)異常困難成本高。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種新型森林防火預(yù)警系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有防火系統(tǒng)事后報警、網(wǎng)絡(luò)部署難度大、成本高的問題。本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種新型森林防火預(yù)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括用于采集監(jiān)控對象的實際環(huán)境參數(shù)，發(fā)出環(huán)境參數(shù)信息的無線數(shù)據(jù)采集器；用于接收所述無線數(shù)據(jù)采集器發(fā)出的環(huán)境參數(shù)信息，發(fā)出數(shù)據(jù)信息的中心基站；用于接收所述中心基站發(fā)出的數(shù)據(jù)信息，將數(shù)據(jù)信息傳送至總控制中心的監(jiān)控中心。進一步，所述無線數(shù)據(jù)采集器包括煙霧氣體傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、微控中心單元；所述煙霧氣體傳感器、所述溫度傳感器、所述濕度傳感器與所述微控中心單元相連接。進一步，所述中心基站包括微控器、協(xié)調(diào)微控器、GPRS/CDMA模組；所述微控器與所述協(xié)調(diào)微控器相連接；所述協(xié)調(diào)微控器與所述GPRS/CDMA模組相連接。進一步，所述監(jiān)控中心包括GPRS/CDMA通訊模組、智能監(jiān)控小區(qū)、總控制中心。所述GPRS/CDMA通訊模組與所述智能監(jiān)控小區(qū)相連接；所述智能監(jiān)控小區(qū)與所述總控制中心相連接。本實用新型提供的新型森林防火預(yù)警系統(tǒng)的無線傳輸部分由高度集成的微功率單芯片無線收發(fā)機和單片機制成，系統(tǒng)的無線模塊使用的是無需申請、穿透能力強的315MHz ISM免費頻段，滿足國家對該頻道無線產(chǎn)品的相關(guān)規(guī)定，不會產(chǎn)生任何通訊費用。無線數(shù)據(jù)采集器的每個單元本身具備無線傳輸、低成本、微功耗等特性，并根據(jù)森林面積的不同分布，來靈活地構(gòu)建預(yù)警的無線網(wǎng)絡(luò)，通過GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)終端采集的數(shù)據(jù)傳送到林業(yè)公司的森林預(yù)警管理中心，無距離限制、無需網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、幾乎不需要維護。此外，MESH T網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的采用保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br>

圖圖1是本實用新型提供的新型森林防火預(yù)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本實用新型提供的煙霧氣體傳感器的電路圖；圖3是本實用新型提供的濕度傳感器的電路圖；圖4是本實用新型提供的溫度傳感器的電路圖；圖5是本實用新型提供的新型森林防火預(yù)警系統(tǒng)中中心基站的電路圖；圖6是本實用新型提供的新型森林防火預(yù)警系統(tǒng)中監(jiān)控中心的電路圖；圖7是本實用新型提供的新型森林防火預(yù)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。圖1示出了本實用新型實施例提供的新型森林防火預(yù)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。為了便于說明，僅僅示出了與本實用新型實施例相關(guān)的部分。該系統(tǒng)包括用于采集監(jiān)控對象的實際環(huán)境參數(shù)，發(fā)出環(huán)境參數(shù)信息的無線數(shù)據(jù)采集器11 ；用于接收所述無線數(shù)據(jù)采集器11發(fā)出的環(huán)境參數(shù)信息，發(fā)出數(shù)據(jù)信息的中心基站12 ；用于接收所述中心基站12發(fā)出的數(shù)據(jù)信息，將數(shù)據(jù)信息傳送至總控制中心的監(jiān)控中心13。作為本實用新型的一優(yōu)選實施例，無線數(shù)據(jù)采集器11包括煙霧氣體傳感器111、 溫度傳感器112、濕度傳感器113、微控中心單元114 ；煙霧氣體傳感器111、溫度傳感器112、濕度傳感器113與微控中心單元114相連接。作為本實用新型的一優(yōu)選實施例，中心基站12包括微控器121、協(xié)調(diào)微控器122、 GPRS/CDMA 模組 123 ；微控器121與協(xié)調(diào)微控器122相連接；協(xié)調(diào)微控器122與GPRS/CDMA模組123相連接。作為本實用新型的一優(yōu)選實施例，監(jiān)控中心13包括GPRS/CDMA通訊模組131、智能監(jiān)控小區(qū)132、總控制中心133。GPRS/CDMA通訊模組131與智能監(jiān)控小區(qū)132相連接；智能監(jiān)控小區(qū)132與總控制中心133相連接。如圖2-7所示，在本實用新型實施例中，無線數(shù)據(jù)采集器11包括煙霧氣體傳感器(GAS SENSOR) 111、溫度傳感器(TEMPERATURE SENSOR) 112 和濕度傳感器(HUMIDITY SENSOI0113，各傳感器對監(jiān)控對象(森林枝葉等被監(jiān)控對象)的實際環(huán)境參數(shù)進行采集，通過315M無線傳感通信，將信息上傳到各中心基站12。中心基站12由高靈敏度的第二代ZIGBEE無線通信微控器(si 1001) 121、GPRS/ CDMA通信和第二代ZIGBEE無線通信協(xié)調(diào)微控器122 (C8051F5^)和GPRS/CDMA模組123 接口組成，中心基站12將ZIGBEE無線通信微控芯片接收到的數(shù)據(jù)上傳至協(xié)調(diào)微控器 (C8051F585) 122，再有其將數(shù)據(jù)處理并經(jīng)GPRS/CDMA模組123上傳至各監(jiān)控中心13。監(jiān)控中心13由GPRS/CDMA通訊模組131、路由器和電腦網(wǎng)絡(luò)組成，各中心基站12 上傳的數(shù)據(jù)信息由GPRS/CDMA通訊模組131接受至各智能監(jiān)控小區(qū)132，各智能監(jiān)控小區(qū) 132的服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)與上級監(jiān)控中心13 (如林業(yè)局)的總控制中心133連接。通過無線數(shù)據(jù)采集器(WSN) 11部分的煙霧氣體傳感器111、溫度傳感器112和濕度傳感器113將監(jiān)控對象(森林枝葉等被監(jiān)控對象)的溫度、濕度以及氣體中煙霧等其它氣體的濃度采集并上傳到微控中心單元(SIlOOl) 114(該芯片自帶第二代ZIGBEE無線低功耗免申請頻段M0M-960M，該目中我們采用了適中的315M)，這樣實際的森林有效環(huán)境參數(shù)通過315M無線傳感通信，將信息上傳到各中心基站12 ；中心基站12將ZIGBEE無線通信微控芯片接收到的數(shù)據(jù)上傳至協(xié)調(diào)微控器 (C8051F585) 122，再有其將數(shù)據(jù)處理并經(jīng)GPRS/CDMA模組123上傳至各監(jiān)控中心13 ；各中心基站12上傳的數(shù)據(jù)信息由GPRS/CDMA通訊模組131接受至各智能監(jiān)控小區(qū)132，各智能監(jiān)控小區(qū)132的服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)與上級監(jiān)控中心13 (如林業(yè)局)的總控制中心133連接，形成了一個由第二代ZIGBEE無線通信，GPRS/CDMA,因特網(wǎng)組成的智能控制體系。本實用新型提供的新型森林防火預(yù)警系統(tǒng)，無線傳輸部分由高度集成的微功率單芯片無線收發(fā)機和單片機制成，系統(tǒng)的無線模塊使用的是無需申請、穿透能力強的315MHz ISM免費頻段，滿足國家對該頻道無線產(chǎn)品的相關(guān)規(guī)定，不會產(chǎn)生任何通訊費用，無線數(shù)據(jù)采集器11的每個單元本身具備無線傳輸、低成本、微功耗等特性，并根據(jù)森林面積的不同分布，來靈活地構(gòu)建預(yù)警的無線網(wǎng)絡(luò)，通過GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)終端采集的數(shù)據(jù)傳送到林業(yè)公司的森林預(yù)警管理中心，無距離限制、無需網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、幾乎不需要維護，采用MESHT 網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴Ｒ陨纤鰞H為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種新型森林防火預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括用于采集監(jiān)控對象的實際環(huán)境參數(shù)，發(fā)出環(huán)境參數(shù)信息的無線數(shù)據(jù)采集器； 用于接收所述無線數(shù)據(jù)采集器發(fā)出的環(huán)境參數(shù)信息，發(fā)出數(shù)據(jù)信息的中心基站； 用于接收所述中心基站發(fā)出的數(shù)據(jù)信息，將數(shù)據(jù)信息傳送至總控制中心的監(jiān)控中心。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述無線數(shù)據(jù)采集器包括煙霧氣體傳感器、 溫度傳感器、濕度傳感器、微控中心單元；所述煙霧氣體傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器與所述微控中心單元相連接。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述中心基站包括微控器、協(xié)調(diào)微控器、 GPRS/CDMA 模組；所述微控器與所述協(xié)調(diào)微控器相連接； 所述協(xié)調(diào)微控器與所述GPRS/CDMA模組相連接。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控中心包括GPRS/CDMA通訊模組、智能監(jiān)控小區(qū)、總控制中心；所述GPRS/CDMA通訊模組與所述智能監(jiān)控小區(qū)相連接； 所述智能監(jiān)控小區(qū)與所述總控制中心相連接。
專利摘要本實用新型屬于監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種新型森林防火預(yù)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括用于采集監(jiān)控對象的實際環(huán)境參數(shù)，發(fā)出環(huán)境參數(shù)信息的無線數(shù)據(jù)采集器，用于接收所述無線數(shù)據(jù)采集器發(fā)出的環(huán)境參數(shù)信息，發(fā)出數(shù)據(jù)信息的中心基站，用于接收所述中心基站發(fā)出的數(shù)據(jù)信息，將數(shù)據(jù)信息傳送至總控制中心的監(jiān)控中心。本實用新型利用無線數(shù)據(jù)采集器的每個單元本身具備無線傳輸、低成本、微功耗等特性，靈活地構(gòu)建預(yù)警的無線網(wǎng)絡(luò)，并且通過GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)終端采集的數(shù)據(jù)傳送到預(yù)警管理中心，無距離限制、無需網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br> 文檔編號G08B25/10GK202150163SQ20112023518
公開日2012年2月22日 申請日期2011年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月5日
發(fā)明者余潤斌 申請人:余潤斌